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#include <stdlib.h>

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  归并排序（MERGE-SORT）是建立在归并操作上的一种有效的排序算法,该算法是采用

  分治法（Divide and Conquer）的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并，

  得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序。若将两个有序

  表合并成一个有序表，称为二路归并。


  归并过程为：比较a[i]和a[j]的大小，若a[i]≤a[j]，则将第一个有序表中的元素a[i]

  复制到r[k]中，并令i和k分别加上1；否则将第二个有序表中的元素a[j]复制到r[k]中，

  并令j和k分别加上1，如此循环下去，直到其中一个有序表取完，然后再将另一个有序表

  中剩余的元素复制到r中从下标k到下标t的单元。归并排序的算法我们通常用递归实现，

  先把待排序区间[s,t]以中点二分，接着把左边子区间排序，再把右边子区间排序，最后

  把左区间和右区间用一次归并操作合并成有序的区间[s,t]。


  归并操作的工作原理如下：
  第一步：申请空间，使其大小为两个已经排序序列之和，该空间用来存放合并后的序列
  第二步：设定两个指针，最初位置分别为两个已经排序序列的起始位置
  第三步：比较两个指针所指向的元素，选择相对小的元素放入到合并空间，并移动指针到下一位置
  重复步骤3直到某一指针超出序列尾
  将另一序列剩下的所有元素直接复制到合并序列尾

  归并操作(merge)，也叫归并算法，指的是将两个顺序序列合并成一个顺序序列的方法。
  如　设有数列{6，202，100，301，38，8，1}
  初始状态：6,202,100,301,38,8，1
  第一次归并后：{6,202},{100,301},{8,38},{1}，比较次数：3；
  第二次归并后：{6,100,202,301}，{1,8,38}，比较次数：4；
  第三次归并后：{1,6,8,38,100,202,301},比较次数：4；
  总的比较次数为：3+4+4=11,；
  逆序数为14；

*/

void Merge(int sourceArr[],int tempArr[], int startIndex, int midIndex, int endIndex)
{
  int i = startIndex, j=midIndex+1, k = startIndex;
  while(i!=midIndex+1 && j!=endIndex+1)
    {
      if(sourceArr[i] >= sourceArr[j])
	tempArr[k++] = sourceArr[j++];
      else
	tempArr[k++] = sourceArr[i++];
    }
  while(i != midIndex+1)
    tempArr[k++] = sourceArr[i++];
  while(j != endIndex+1)
    tempArr[k++] = sourceArr[j++];
  for(i=startIndex; i<=endIndex; i++)
    sourceArr[i] = tempArr[i];
}
 
//内部使用递归
void MergeSort(int sourceArr[], int tempArr[], int startIndex, int endIndex)
{
  int midIndex;
  if(startIndex < endIndex)
    {
      midIndex = (startIndex + endIndex) / 2;
      MergeSort(sourceArr, tempArr, startIndex, midIndex);
      MergeSort(sourceArr, tempArr, midIndex+1, endIndex);
      Merge(sourceArr, tempArr, startIndex, midIndex, endIndex);
    }
}
 
int main(int argc, char * argv[])
{
  int a[8] = {50, 10, 20, 30, 70, 40, 80, 60};
  int i, b[8];

  MergeSort(a, b, 0, 7);

  for(i=0; i<8; i++)
    printf("%d ", a[i]);
  printf("\n");
  return 0;
}
